KR20040007717A - Anodization device and anodization method - Google Patents
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Abstract
피처리 기판을 양극화를 형성하고 또한 이것에 광의 조사를 실행하여 전기 화학적으로 처리를 실행하는 양극화 형성 장치 및 양극화 형성 방법에 있어서, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형 피처리 기판을 처리할 수 있도록 한다. 콘택트 부재에 의한 피처리 기판으로의 전기 접속을 복수의 콘택트 부재에 의해 실행하거나, 콘택트 부재의 이동에 의해 위치를 변경하여 실행한다. 피처리 기판은 복수의 콘택트 부재의 접촉부 각각으로부터 그 피처리부의 일부씩의 도전층에 접속이 이루어지도록 미리 제조해 둔다. 이 피처리 기판과 콘택트 부재의 조합을 이용하여, 전환 스위치에 의해 일부의 콘택트 부재에만 통전함으로써, 또는 콘택트 부재로의 통전이 콘택트 부재의 이동에 의해 피처리 기판의 일부의 도전층에 대하여 이루어짐으로써, 처리에 필요한 전류값을 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체한다.In a polarization forming apparatus and an anodization forming method in which an object to be treated is subjected to anodization, and light is irradiated to it to perform an electrochemical treatment, it is possible to process a large substrate to be processed by smaller components. . The electrical connection to the substrate to be processed by the contact member is performed by the plurality of contact members, or the position is changed by the movement of the contact member. The substrate to be processed is prepared in advance so that a connection is made from each of the contact portions of the plurality of contact members to each conductive layer of the portion to be treated. By using a combination of the substrate to be processed and the contact member, the switching switch energizes only a part of the contact member, or the energization to the contact member is performed with respect to a part of the conductive layer of the substrate to be processed by the movement of the contact member. The current value required for the processing is replaced by an amount corresponding to a part of the processing portion.
Description
피처리 기판을 전기 화학적으로 양극화 형성하는 처리는 각종 장면에서 이용되고 있다. 이와 같은 양극화 형성의 하나로서, 다결정 실리콘층을 포러스화(다공질화)하는 처리가 있다. 그 개요를 설명하면, 다결정 실리콘층이 표면에 형성된 피처리 기판은 전도체를 거쳐 전원의 정전위 극에 통전되고 또한 용매(예컨대 에탄올)에 용해된 불소산 용액 속에 침지된다. 불소산 용액중, 즉 약액 속에는 예컨대 플래티나(platina)로 이루어지는 전극이 침지되고, 상기 전원의 부전위 극에 통전된다. 또한, 약액에 침지된 피처리 기판의 다결정 실리콘층을 향해서는 램프에 의해 광이 조사된다.BACKGROUND OF THE INVENTION A process of electrochemically anodizing a substrate to be processed is used in various scenes. As one of such anodization formation, there exists a process of carrying out porousization (porousizing) a polycrystalline silicon layer. In outline, the to-be-processed substrate on which the polycrystalline silicon layer is formed is immersed in a fluoric acid solution which is energized through a conductor to the potential of the power supply and is dissolved in a solvent (such as ethanol). In a hydrofluoric acid solution, i.e., a chemical solution, an electrode made of, for example, platinum is immersed and energized to the negative potential of the power supply. Moreover, light is irradiated by a lamp toward the polycrystalline silicon layer of the to-be-processed substrate immersed in the chemical liquid.
이로써, 다결정 실리콘층의 일부가 불소산 용액 중에 용출된다. 이 용출된 것이 미세 구멍이 되기 때문에, 실리콘층이 다공질화하는 것이다. 또한, 램프에 의한 광의 조사는 상기 용출하여 다공질화하는 반응에 필요한 홀을 다결정 실리콘층에 생성시키기 위해서이다. 참고로, 이러한 양극화 형성에 있어서의 다결정 실리콘층에서의 반응은 예컨대 하기와 같이 설명되어 있다.As a result, part of the polycrystalline silicon layer is eluted in the fluoric acid solution. Since this eluted thing becomes a micropore, a silicon layer makes it porous. In addition, the irradiation of light by the lamp is for producing holes in the polycrystalline silicon layer necessary for the above-mentioned elution and porous reaction. For reference, the reaction in the polycrystalline silicon layer in such anodization formation is described as follows, for example.
Si+2HF+(2-n)e+→SiF2+2H++ne- Si + 2HF + (2-n ) e + → SiF 2 + 2H + + ne -
SiF2+2HF→SiF4+H2 SiF 2 + 2HF → SiF 4 + H 2
SiF4+2HF→H2SiF6 SiF 4 + 2HF → H 2 SiF 6
여기서, e+는 홀이고 e-는 전자이다. 즉, 이 반응에는 전제로서 홀이 필요하여 단순한 전해 연마와는 다른 것이다.Where e + is a hole and e - is an electron. That is, this reaction requires a hole as a premise and is different from simple electropolishing.
이와 같이 하여 생성된 다공성 실리콘의 나노 레벨의 표면에 실리콘 산화층을 더 형성하면 고효율의 전계 방사형 전자원으로서 적절한 것으로 되는 것은 예컨대 일본 특허 공개 제 2000-164115 호 공보, 특허 공개 제 2000-100316 호 공보 등에 개시되어 있다. 이러한 전계 방사형 전자원으로서의 다공성 실리콘의 이용은 새로운 평면형 표시 장치의 실현에 길을 여는 것으로서 주목받고 있다.The further formation of a silicon oxide layer on the nano-level surface of the porous silicon thus produced is suitable as a highly efficient field emission electron source, for example in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2000-164115, 2000-100316, and the like. Is disclosed. The use of porous silicon as the field emission electron source has attracted attention as a way to realize a new flat display device.
상기와 같은 양극화 형성 처리에서는 피처리 기판으로부터 약액(藥液)을 거쳐 캐소드 전극으로 흐르는 전류의 값이 피처리 기판의 면적(피처리부의 면적)에 비례한다. 전류에 의해 반응이 진행되고, 반응은 피처리 기판의 면내 각처에서 모두 발생하기 때문이다. 이 때문에, 피처리 기판이 대형 표시 장치 용도의 큰 면적의 것인 경우에는 처리에 필요한 전류의 값이 현저하게 증가한다. 예컨대, 200㎜×200㎜×200㎜의 피처리 기판에서 5A 정도의 처리 전류라고 하면, 1000㎜×1000㎜의 피처리 기판에서는 그 25배의 100A의 전류를 흐르게 할 필요가 있다. 또한, 1000㎜×1000㎜과 동일한 정도의 면적인 것은 앞으로의 대형 표시 장치의 동향에 의하면 보통으로 고려될 수 있는 수치이다.In the anodization forming process as described above, the value of the current flowing from the substrate to be processed through the chemical liquid to the cathode is proportional to the area of the substrate to be processed (area of the processing portion). This is because the reaction proceeds by the electric current, and the reaction occurs at all in-plane portions of the substrate to be processed. For this reason, when the substrate to be processed has a large area for a large display device use, the value of the current required for processing increases remarkably. For example, a processing current of about 5 A in a 200 mm x 200 mm x 200 mm to-be-processed substrate requires that a current of 25 times 100 A flows in a 1000 mm x 1000 mm to-be-processed substrate. In addition, the area equal to 1000 mm x 1000 mm is a numerical value that can be generally considered according to the trend of large display devices in the future.
이러한 큰 전류를 통전하는 장치로 되면, 필연적으로 장치의 전원부 등이 대형화하여 고가의 것으로 된다. 또한, 광원의 광조사 면적도 증가하여 캐소드 전극의 형상도 대형으로 되기 때문에, 역시 장치의 비용을 상승시키는 원인이 된다. 이것은 또한 장치에 의해 제조되는 기판의 제조 비용에도 반영된다.When the device is made to conduct such a large current, the power supply part of the device is inevitably enlarged and expensive. In addition, since the light irradiation area of the light source also increases and the shape of the cathode electrode becomes large, it also causes a cost increase of the apparatus. This is also reflected in the manufacturing cost of the substrate produced by the device.
또한 견해를 달리하면, 광원의 광조사 면적이 증가하기 때문에 균일 광량에 의한 피처리 기판으로의 조사가 어려워지고, 캐소드 전극이 대형으로 되어 피처리 기판과의 사이에 형성되는 전계의 균일성의 확보가 어려워짐으로써, 피처리 기판 면내에서의 양극화 형성의 균일성이 열화한다는 측면도 있다. 이것은 제조되는 기판의 품질 확보 면에서 문제가 된다.In addition, if the viewpoint differs, the light irradiation area of the light source increases, making it difficult to irradiate the substrate to be processed by the uniform amount of light, and the cathode electrode becomes large, thereby ensuring the uniformity of the electric field formed between the substrate and the target substrate. There are also aspects that the uniformity of anodization formation in the surface of a to-be-processed substrate deteriorates by becoming difficult. This is a problem in terms of ensuring the quality of the substrate to be manufactured.
발명의 요약Summary of the Invention
본 발명은 상기 사정을 고려하여 성립된 것으로, 피처리 기판을 양극으로 하여 전기 화학적으로 처리를 실행하는 양극화 형성 장치 및 양극화 형성 방법에 있어서, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형 피처리 기판을 처리할 수 있는 양극화 형성 장치 및 양극화 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and in the anodization forming apparatus and anodization forming method for performing a process electrochemically using a substrate to be treated as an anode, a larger component can be processed by a smaller component. It is an object of the present invention to provide an anodization forming apparatus and an anodization forming method.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 양극화 형성 장치는 광을 방사하는 램프와, 상기 방사된 광이 도달하는 위치에 설치되고 피처리 기판을 그 피처리부가 상방을 향하게 탑재 가능한 스테이지와, 상기 방사된 광이 상기 탑재된 피처리 기판에 도달하는 도상에 설치되며, 상기 광을 통과시키기 위한 개구부를 구비하고, 상기 광을 투과하지 않는 도체부를 갖는 캐소드 전극과, 상기 스테이지와 결합하여 처리조를 이루는 개구부를 구비한 프레임 본체와, 상기 프레임 본체가 상기 탑재된 피처리 기판에 대향하여 접근했을 때에 상기 피처리 기판에 환상으로 접촉하도록 상기 프레임 본체의 대향면에 설치되며, 상기 피처리 기판과의 사이에 액체 밀봉성을 확립하는 시일 부재와, 상기 시일 부재의 환상부 외측에 설치된 전도성의 복수의 콘택트 부재와, 상기 복수의 콘택트 부재 각각에 선택적으로 통전 수단을 구비한다(청구항 1).In order to solve the above problems, there is provided an anodizing apparatus according to the present invention comprising: a lamp for emitting light, a stage provided at a position where the emitted light reaches, and a substrate on which a target to be processed can be mounted, A cathode disposed in a phase where the emitted light reaches the mounted substrate, having an opening for passing the light, and having a conductor portion that does not transmit the light; And a frame main body having an opening, which is formed on an opposing surface of the frame main body so as to annularly contact the processing target substrate when the frame body approaches the mounted substrate. Seal member which establishes liquid sealing property between, and the some conductive contact provided in the outer side of the annular part of the said seal member Optionally provided with a means to re-energized and, each of the plurality of contact members (Claim 1).
즉, 콘택트 부재에 의한 피처리 기판으로의 전기 접속이 복수의 콘택트 부재에 의해 이루어지도록 되어 있다. 피처리 기판에는 이것에 대응하여, 복수의 콘택트 부재의 접촉부(전극 패드) 각각으로부터 그 피처리부의 일부씩의 도전층(혹은 도전 패턴, 이하와 동일)에 접속이 이루어지도록 미리 제조할 수 있다. 이와 같은 피처리 기판과 복수의 콘택트부재의 조합에 의하면, 예컨대 전환 스위치에 의해 일부의 콘택트 부재에만 통전함으로써, 처리에 필요한 전류값은 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 그리고, 콘택트 부재로의 통전을, 예컨대 전환 스위치에 의해 전환하여 각각 처리를 실행하면 피처리부의 전면에 대하여 양극화 형성을 실행할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전기의 공급부를 보다 작은 용량으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 장치를 얻을 수 있다.That is, the electrical connection to the substrate to be processed by the contact member is made by the plurality of contact members. Corresponding to this, the substrate to be processed can be produced in advance so as to be connected to each of the contact portions (electrode pads) of the plurality of contact members to a conductive layer (or a conductive pattern, which is the same below) of each of the portions to be treated. According to such a combination of the substrate to be processed and the plurality of contact members, for example, the current switch required for the processing can be replaced by an amount corresponding to a part of the portion to be processed by energizing only a part of the contact member by, for example, a changeover switch. Then, when the energization to the contact member is switched by, for example, a changeover switch, and the respective processes are executed, polarization formation can be performed on the entire surface of the target portion. Therefore, since the supply portion of electricity required for anodic formation can be made smaller, a device capable of treating a large substrate to be processed by a smaller component can be obtained.
또한, 본 발명에 따른 양극화 형성 장치는 광을 방사하는 램프와, 상기 방사된 광이 도달하는 위치에 설치되어, 피처리 기판을 그 피처리부가 상방을 향하게 탑재 가능한 스테이지와, 상기 방사된 광이 상기 탑재된 피처리 기판에 도달하는 도상에 설치되고, 상기 광을 통과시키기 위한 개구부를 구비하여 상기 광을 투과하지 않는 도체부를 갖는 캐소드 전극과, 상기 스테이지와 결합하여 처리조를 이루는 개구부를 구비한 프레임 본체와, 상기 프레임 본체가 상기 탑재된 피처리 기판에 대향하여 접근했을 때에 상기 피처리 기판에 환상으로 접촉하도록 상기 프레임 본체의 대향면에 설치되고, 상기 피처리 기판과의 사이에 액체 밀봉성을 확립하는 시일 부재와, 상기 시일 부재의 환상부 외측에 설치된 전도성의 콘택트 부재와, 상기 콘택트 부재를 상기 시일 부재의 환상부 외측에 있어서 이동하는 콘택트 이동 기구를 구비한다(청구항 2).In addition, the polarization forming apparatus according to the present invention is provided with a lamp for emitting light, a stage at which the emitted light reaches, the stage to be mounted on the substrate to be processed, and the emitted light is It is provided on the drawing which reaches the said to-be-processed board | substrate, Comprising: The cathode which has a conductor part which does not permeate | transmit the light provided with the opening part for passing the light, and the opening part which combines with the said stage and forms a process tank. It is provided on the opposing surface of the frame main body so that the frame main body and the frame main body may annularly contact the to-be-processed substrate when the frame main body is opposed to the mounted substrate, and is liquid-sealing between the to-be-processed substrate. A seal member for establishing a seal, a conductive contact member provided outside the annular portion of the seal member, and the contact member A contact movement mechanism that moves outside the annular portion of the seal member is provided (claim 2).
즉, 콘택트 부재에 의한 피처리 기판으로의 전기 접속이 콘택트 부재의 이동에 의해 위치를 변경하여 이루어지도록 되어 있다. 피처리 기판에는 이것에 대응하여 콘택트 부재의 접촉부(복수의 전극 패드) 각각부터 그 피처리부의 일부씩의 도전층에 접속이 이루어지도록 미리 제조할 수 있다. 이러한 피처리 기판과 콘택트 부재의 조합에 의하면, 콘택트 부재로의 통전이 콘택트 부재의 이동에 의해 피처리 기판의 일부의 도전층에 대하여 이루어지도록 되기 때문에, 처리에 필요한 전류치는 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 그리고, 콘택트 부재를 이동하여 각각 처리를 실행하면 피처리부의 전면에 대하여 양극화 형성을 실행할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전기의 공급부를 보다 작은 용량의 것으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 장치를 얻을 수 있다. 또한, 콘택트 부재의 이동은 피처리 기판에 있어서의 복수의 전극 패드의 배치에 따라 연속적으로 이동시키는 것도 단계적으로 이동시키는 것도 채용할 수 있다.That is, the electrical connection to the to-be-processed substrate by a contact member is made by changing a position by the movement of a contact member. Correspondingly, the substrate to be processed can be produced in advance so as to be connected to each conductive layer of each of the portions to be treated from each of the contact portions (plural electrode pads) of the contact member. According to such a combination of the substrate to be processed and the contact member, the energization of the contact member is made to the conductive layer of a part of the substrate to be processed by the movement of the contact member. You can substitute as much as you can. Then, when the contact members are moved and the respective processes are executed, polarization formation can be performed on the entire surface of the processing target. Therefore, since the supply portion of electricity required for anodic formation can be made smaller, a device capable of treating a large substrate to be processed by a smaller component can be obtained. In addition, the movement of a contact member can employ | adopt moving continuously or stepwise according to arrangement | positioning of the some electrode pad in a to-be-processed substrate.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 청구항 1 또는 2에 기재된 양극화 형성 장치는 상기 램프를 상기 탑재된 피처리 기판의 면과 거의 평행한 방향으로 이동시키는 램프 이동 기구를 더 구비한다(청구항 3). 이로써, 피처리 기판의 피처리부 중 콘택트 부재에 의해 통전되어 전기 화학적 반응이 이루어지는 부분을 특정하여 작은 면적에 균일한 광을 조사 가능하게 하는 것이다.Further, as a preferred embodiment of the present invention, the polarization forming apparatus according to claim 1 or 2 further includes a lamp moving mechanism for moving the lamp in a direction substantially parallel to the surface of the mounted substrate (claim 3). As a result, the portion of the target portion of the substrate to be processed that is energized by the contact member and subjected to the electrochemical reaction is identified so that uniform light can be irradiated to a small area.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 청구항 1, 2, 또는 3에 기재된 양극화 형성 장치는 상기 캐소드 전극을 상기 탑재된 피처리 기판의 면과 거의 평행한 방향으로 이동시키는 캐소드 전극 이동 기구를 더 구비한다(청구항 4). 이로써, 피처리 기판의 피처리부 중 콘택트 부재에 의해 통전되어 전기 화학적 반응이 이루어지는 부분을 특정하여 작은 면적에 캐소드 전극을 대향시키는 것을 가능하게 하는 것이다.Further, as a preferred embodiment of the present invention, the anodization forming apparatus according to claim 1, 2 or 3 further includes a cathode electrode moving mechanism for moving the cathode electrode in a direction substantially parallel to the surface of the mounted substrate. (Claim 4). This makes it possible to specify a portion of the substrate to be processed to be electrically energized by the contact member and to undergo an electrochemical reaction, so that the cathode electrode can be opposed to a small area.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서, 청구항 3에 기재된 양극화 형성 장치는 상기 램프 이동 기구에 접속하여 설치되고, 상기 램프 이동 기구에 의한 상기 램프의 이동을 상기 콘택트 부재에 의한 상기 피처리 기판상의 전계 발생 부위에 동기하여 실행하는 램프 이동 기구 제어부를 더 구비한다(청구항 5). 피처리 기판의 피처리부 중 콘택트 부재에 의해 통전되어 전기 화학적 반응이 이루어지는 부분에 광을 조사할 때의 램프 이동을 그 부분의 이동에 일치시켜 자동적으로 실행하는 것이다. 또한, 램프의 이동은 피처리 기판의 전극 패드로의 통전에 대응하여, 연속적으로 이동시키는 것도 단계적으로 이동시키는 것도 채용할 수 있다.In addition, as a preferred embodiment of the present invention, the polarization forming apparatus according to claim 3 is provided in connection with the lamp movement mechanism, and the movement of the lamp by the lamp movement mechanism causes the electric field on the substrate to be processed by the contact member. It further comprises a ramp movement mechanism control unit that executes in synchronization with the generation site (claim 5). The lamp movement at the time of irradiating light to the portion of the substrate to be processed to which the electrochemical reaction is conducted by the contact member is automatically performed in accordance with the movement of the portion. In addition, the movement of the lamp can be adopted to move continuously or stepwise in response to the energization of the substrate to be processed by the electrode pad.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 청구항 4에 기재된 양극화 형성 장치는 상기 캐소드 전극 이동 기구에 접속하여 설치되고, 상기 캐소드 전극 이동 기구에 의한 상기 캐소드 전극의 이동을 상기 콘택트 부재에 의한 상기 피처리 기판상의 전계 발생 부위에 동기하여 실행하는 캐소드 전극 이동 기구 제어부를 더 구비한다(청구항 6). 피처리 기판의 피처리부 중 콘택트 부재에 의해 통전되어 전기 화학적 반응이 이루어지는 부분에 캐소드 전극을 대향시킬 때의 캐소드 전극의 이동을 그 부분의 이동에 일치시켜 자동적으로 실행하는 것이다. 또한, 캐소드 전극의 이동은 피처리 기판의 전극 패드로의 통전에 따라, 연속적으로 이동시키는 것도 단계적으로 이동시키는 것도 채용할 수 있다.Moreover, as a preferable embodiment of this invention, the anodization forming apparatus of Claim 4 is provided in connection with the said cathode electrode movement mechanism, and the movement of the said cathode electrode by the said cathode electrode movement mechanism by the said contact member by the said to-be-processed substrate A cathode electrode movement mechanism control unit which is executed in synchronization with the field generation site of the phase is further provided (claim 6). The movement of the cathode electrode when the cathode electrode is opposed to the portion of the substrate to be processed which is energized by the contact member and undergoes the electrochemical reaction is automatically performed in accordance with the movement of the portion. In addition, the movement of the cathode electrode can be adopted to move continuously or stepwise in accordance with the energization of the substrate to the electrode pad.
또한, 본 발명에 따른 양극화 형성 방법은 스테이지상에 상기 피처리 기판을 그 피처리부가 상방을 향하게 탑재하는 단계와, 상기 탑재된 피처리 기판에 대한 대향면과 상기 탑재된 피처리 기판의 상기 피처리부를 상방으로 노출하도록 개구부와 상기 대향면에 환상으로 설치된 시일 부재를 구비한 프레임 본체를 상기 탑재된 피처리 기판상에 접촉시키고, 상기 시일 부재에 의해 상기 피처리 기판과의 액체 밀봉성을 확립하여, 상기 프레임 본체의 내부에 상기 피처리부를 바닥부로 하는 처리조를 형성하는 단계와, 상기 형성된 처리조에 약액을 도입하고 또한 도입되는 상기 약액 중에 캐소드 전극을 위치시키는 단계와, 상기 시일 부재에 의해 밀봉된 상기 피처리 기판의 주변부에 설치된 상기 복수의 전극 패드중의 일부와 상기 약액 중에 위치된 캐소드 전극 사이를 전류 구동하는 단계와, 상기 약액에 접촉되어 있는 상기 피처리부에 광을 조사하는 단계를 갖고, 전류 구동하는 상기 단계는 상기 복수의 전극 패드중의 일부를 별도의 일부로 변경하여 순차적으로 복수회 실행된다(청구항 7).In addition, the method for forming an anodization according to the present invention includes mounting the target substrate on the stage with the target portion facing upwards, and opposing surfaces of the mounted target substrate and the target substrate of the mounted target substrate. A frame body having an opening and a sealing member annularly provided on the opposite surface to expose the processing portion is brought into contact with the mounted substrate, and the sealing member establishes liquid sealing property with the substrate to be processed. Forming a treatment tank having the bottom portion to be processed within the frame body, introducing a chemical liquid into the formed treatment tank, and placing a cathode electrode in the chemical liquid to be introduced; A portion of the plurality of electrode pads provided in a periphery of the sealed substrate to be processed and a caso positioned in the chemical liquid And a step of irradiating light to the target object in contact with the chemical liquid, wherein the step of current driving comprises sequentially changing a part of the plurality of electrode pads into a separate part. It is executed multiple times (claim 7).
즉, 이 방법에 의하면, 청구항 1 또는 2에 있어서 설명한 작용과 같이 처리에 필요한 전류치는 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전기의 공급부를 보다 작은 용량의 것으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 방법이 얻어진다. 또한, 피처리 기판의 도전층은 패턴이 형성되어 있을 수도 있고, 예컨대 알루미늄을 그 재질로 할 수 있다.That is, according to this method, the current value required for the processing can be replaced by an amount corresponding to a part of the to-be-processed portion as in the operation described in claim 1 or 2. Therefore, since the supply portion of the electricity required for the anodic formation can be made smaller, a method capable of processing a large substrate to be processed by a smaller component is obtained. The conductive layer of the substrate to be processed may be provided with a pattern, for example, aluminum.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 청구항 7에 기재된 양극화 형성 방법에 있어서, 광을 조사하는 상기 단계는 상기 전류 구동에 의한 상기 피처리 기판의 상기 피처리부로부터의 전계 발생 부위에 위치를 일치시켜 광이 조사된다(청구항 8). 이로써, 피처리 기판의 피처리부 중 통전되어 전기 화학적 반응이 이루어지는 부분을 특정하여 작은 면적에 균일한 광을 조사 가능하게 하는 것이다. 또한, 램프를 이동시키는 경우에는 피처리 기판의 전극 패드로의 통전의 변화에 따라, 단계적으로 이동시키는 것도 채용할 수 있다.Further, in the anodization forming method according to claim 7, in a preferred embodiment of the present invention, the step of irradiating light is performed by matching the position to an electric field generation site from the to-be-processed portion of the to-be-processed substrate by the current driving. Is investigated (claim 8). As a result, the portion of the target portion of the substrate to be processed that is energized and undergoes the electrochemical reaction is identified, so that uniform light can be irradiated to a small area. In addition, when moving a lamp, it can also employ | adopt moving in steps according to the change of the electricity supply to the electrode pad of a to-be-processed substrate.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 청구항 7 또는 8에 기재된 양극화 형성 방법에 있어서, 전류 구동하는 상기 단계는 상기 복수의 전극 패드중의 일부가 별도의 일부로 변경됨으로써, 상기 피처리 기판의 상기 피처리부로부터의 전계 발생 위치가 변화되는 것에 일치시켜 상기 캐소드 전극의 위치가 이동되어 실행된다(청구항 9). 이로써, 피처리 기판의 피처리부 중 통전되어 전기 화학적 반응이 이루어지는 부분을 특정하여 작은 면적에 캐소드 전극을 대향시키는 것을 가능하게 한다. 또한, 캐소드 전극을 이동시키는 것은 피처리 기판의 전극 패드로의 통전의 변화에 따라 연속적으로 이동시키는 것도 단계적으로 이동시키는 것도 채용할 수 있다.In addition, in the anodization forming method according to claim 7 or 8 as a preferred embodiment of the present invention, in the step of driving the current, a part of the plurality of electrode pads is changed to another part, whereby the to-be-processed portion of the substrate to be processed is processed. The position of the cathode electrode is shifted and executed in accordance with the change of the electric field generating position from (Claim 9). This makes it possible to identify the portion of the substrate to be processed that is energized and undergoes the electrochemical reaction so that the cathode electrode can be opposed to a small area. In addition, moving the cathode electrode can be adopted to continuously move or step by step in accordance with the change of the energization of the substrate to be processed.
또한, 이상 상술한 본 발명의 양극화 형성 장치 및 방법은 광의 조사를 필요로 하지 않는 통상의 양극 산화를 실행하는 장치 및 방법이지만, 장치의 구성요소를 소형화하기 위한 구성으로서 채용할 수 있다.Incidentally, the above-described anodic forming apparatus and method of the present invention is an apparatus and method for performing normal anodic oxidation that does not require light irradiation, but can be employed as a configuration for miniaturizing the components of the apparatus.
즉, 피처리 기판을 그 피처리부가 상방을 향하게 탑재 가능한 스테이지와, 상기 탑재된 피처리 기판에 대향하여 설치된 캐소드 전극과, 상기 스테이지와 결합하여 처리조를 이루는 개구부를 구비한 프레임 본체와, 상기 프레임 본체가 상기 탑재된 피처리 기판에 대향하여 접근했을 때에 상기 피처리 기판에 환상으로 접촉하도록 상기 프레임 본체의 대향면에 설치되고, 상기 피처리 기판과의 사이에 액체 밀봉성을 확립하는 시일 부재와, 상기 시일 부재의 환상부 외측에 설치된 전도성의 복수의 콘택트 부재와, 상기 복수의 콘택트 부재 각각에 선택적으로 통전 수단을 구비하는 양극화 형성 장치이다.That is, a frame main body having a stage on which a substrate to be processed can be mounted such that the portion to be processed is directed upward, a cathode electrode provided to face the mounted substrate, an opening coupled to the stage to form a processing tank, and The seal member is provided on the opposite surface of the frame main body so as to annularly contact the processing target substrate when the frame main body approaches the mounted substrate, and establishes a liquid sealing property with the processing substrate. And a plurality of conductive contact members provided outside the annular portion of the seal member, and energizing means selectively provided in each of the plurality of contact members.
또한, 피처리 기판을 그 피처리부가 상방을 향하게 탑재 가능한 스테이지와, 상기 탑재된 피처리 기판에 대향하여 설치된 캐소드 전극과, 상기 스테이지와 결합하여 처리조를 이루는 개구부를 구비한 프레임 본체와, 상기 프레임 본체가 상기 탑재된 피처리 기판에 대향하여 접근했을 때에 상기 피처리 기판에 환상으로 접촉하도록 상기 프레임 본체의 대향면에 설치되고, 상기 피처리 기판과의 사이에 액체 밀봉성을 확립하는 시일 부재와, 상기 시일 부재의 환상부 외측에 설치된 전도성의 콘택트 부재와, 상기 콘택트 부재를 상기 시일 부재의 환상부 외측에 있어서 이동하는 콘택트 이동 기구를 구비하는 양극화 형성 장치이다.In addition, a frame main body having a stage on which a substrate to be processed can be mounted, the cathode being provided to face the mounted substrate, an opening formed in combination with the stage to form a treatment tank, and The seal member is provided on the opposite surface of the frame main body so as to annularly contact the processing target substrate when the frame main body approaches the mounted substrate, and establishes a liquid sealing property with the processing substrate. And a conductive contact member provided outside the annular portion of the seal member, and a contact moving mechanism for moving the contact member outside the annular portion of the seal member.
또한, 여기서, 상기 캐소드 전극을 상기 탑재된 피처리 기판의 면과 거의 평행한 방향으로 이동시키는 캐소드 전극 이동 기구를 더 구비하도록 할 수도 있다.In addition, the cathode electrode moving mechanism may be further provided to move the cathode electrode in a direction substantially parallel to the surface of the mounted substrate.
또한, 여기서, 상기 캐소드 전극 이동 기구에 접속하여 설치되고, 상기 캐소드 전극 이동 기구에 의한 상기 캐소드 전극의 이동을, 상기 콘택트 부재에 의한 상기 피처리 기판상의 전계 발생 부위에 동기하여 실행하는 캐소드 전극 이동 기구 제어부를 더 구비하도록 할 수도 있다.Here, the cathode electrode movement is provided in connection with the cathode electrode movement mechanism and performs movement of the cathode electrode by the cathode electrode movement mechanism in synchronization with an electric field generation site on the target substrate by the contact member. A mechanism control part may be further provided.
또한, 스테이지상에 상기 피처리 기판을 그 피처리부가 상방을 향하게 탑재하는 단계와, 상기 탑재된 피처리 기판에 대한 대향면과 상기 탑재된 피처리 기판의 상기 피처리부를 상방으로 노출되도록 개구부와 상기 대향면에 환상으로 설치된 시일 부재를 구비한 상기 탑재된 피처리 기판상에 접촉시키고, 상기 시일 부재에 의해 상기 피처리 기판과의 액체 밀봉성을 확립하여, 상기 프레임 본체의 내부에 상기 피처리부를 바닥부로 하는 처리조를 형성하는 단계와, 상기 형성된 처리조에약액을 도입하고 또한 도입되는 상기 약액 중에 캐소드 전극을 위치시키는 단계와, 상기 시일 부재에 의해 밀봉된 상기 피처리 기판의 주변부에 설치된 상기 복수의 전극 패드중의 일부와 상기 약액 속에 위치된 캐소드 전극 사이를 전류 구동하는 단계를 갖으며, 전류 구동하는 상기 단계는 상기 복수의 전극 패드중의 일부를 별도의 일부로 변경하여 순차적으로 복수회 실행되는 양극화 형성 방법이다.The method may further include mounting the target substrate on the stage such that the target portion faces upward, an opening facing the surface opposite to the mounted substrate and the target portion of the mounted substrate upwardly; Making contact with the mounted substrate having the seal member annularly arranged on the opposite surface, establishing a liquid sealing property with the substrate to be processed by the seal member, and forming the portion to be treated inside the frame body. Forming a treatment tank having a bottom portion, introducing a chemical liquid into the formed treatment tank, and positioning a cathode electrode in the chemical liquid to be introduced, and the peripheral portion of the substrate to be sealed sealed by the seal member. And driving a current between a portion of the plurality of electrode pads and a cathode electrode located in the chemical liquid, the current The driving may be performed by changing a part of the plurality of electrode pads into a separate part and sequentially performing a plurality of times.
또한, 여기서, 전류 구동하는 상기 단계는 상기 복수의 전극 패드중의 일부가 별도의 일부로 변경됨으로써 상기 피처리 기판의 피처리부로부터의 전계 발생 위치가 변화되는 것에 일치시켜 상기 캐소드 전극의 위치가 이동되어 실행되도록 할 수도 있다.Here, in the step of driving the current, a part of the plurality of electrode pads is changed into a separate part so that the position of the cathode electrode is moved in accordance with the change of the electric field generating position from the to-be-processed part of the substrate. It can also be run.
본 발명은 피처리 기판을 양극으로 하여 전기 화학적으로 처리를 실행하는 양극화 형성 장치 및 양극화 형성 방법에 관한 것으로서, 특히 대형의 피처리 기판에 처리를 실행하기에 적절한 양극화 형성 장치 및 양극화 형성 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an anodization apparatus and anodization forming method for electrochemically treating a substrate as an anode, and more particularly, to an anodization apparatus and anodization forming method suitable for carrying out processing on large substrates. will be.
도 1a, 도 1b, 도 1c는 동작의 진행순으로, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 양극화 형성 장치의 기본 구성의 개략 수직 단면도,1A, 1B, and 1C are schematic vertical cross-sectional views of the basic configuration of an anodization apparatus according to an embodiment of the present invention, in the order of progress of the operation;
도 2a, 도 2b, 도 2c는 도 1c의 연속 도면으로서, 동작의 진행순으로 본 발명의 일 실시 형태에 따른 양극화 형성 장치의 기본 구성의 개략 수직 단면도,2A, 2B and 2C are sequential views of FIG. 1C, schematically vertical cross-sectional views of the basic configuration of the anodization apparatus according to one embodiment of the present invention, in the order of progress of operation;
도 3은 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 나타낸 프레임 본체(3)의 평면도, 및 콘택트 부재(5)로부터 전원(33)까지의 전기 접속 관계를 나타내는 도면,3 is a plan view of the frame main body 3 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C, and an electrical connection relationship from the contact member 5 to the power source 33;
도 4는 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 나타낸 피처리 기판(10)의 구성예를 나타내는 평면도,4 is a plan view showing a configuration example of the substrate 10 to be processed shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C;
도 5a는 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 나타낸 프레임 본체(3)의 평면도, 및 콘택트 부재(51)로부터 전원(33)까지의 전기 접속 관계를 나타내는 도면,5A is a plan view of the frame body 3 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C, and a diagram showing an electrical connection relationship from the contact member 51 to the power source 33;
도 5b는 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 나타낸 프레임 본체(3)의 부분 단면도로서, 또한 각각 도 3에 나타낸 것과는 다른 도면,FIG. 5B is a partial cross-sectional view of the frame body 3 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, 2C, and different from those shown in FIG. 3, respectively;
도 6은 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 나타낸 램프 유닛(8)의 평면도,FIG. 6 is a plan view of the lamp unit 8 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C;
도 7은 도 6에 나타낸 램프 유닛(8)을 대신하여 사용할 수 있는 램프 유닛 및 그 주변의 평면도,7 is a plan view of a lamp unit and its periphery, which can be used in place of the lamp unit 8 shown in FIG.
도 8은 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 나타낸 캐소드 전극(7)의 평면도,8 is a plan view of the cathode electrode 7 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, 2C,
도 9는 도 8에 나타낸 캐소드 전극(7)을 대신하여 사용할 수 있는 캐소드 전극 및 그 주변의 평면도.9 is a plan view of a cathode electrode and its periphery which can be used in place of the cathode electrode 7 shown in FIG.
본 발명에 의하면, 콘택트 부재에 의한 피처리 기판으로의 전기 접속이 복수의 콘택트 부재에 의해 실행되도록 되어 있고, 피처리 기판을 이것에 대응하여, 복수의 콘택트 부재의 접촉부(전극 패드) 각각으로부터 그 처리부의 일부씩의 도전층에 접속이 이루어지도록 미리 제조해 둔다. 이와 같은 피처리 기판과 복수의 콘택트 부재의 조합에 의하면, 예컨대 전환 스위치에 의해 일부의 콘택트 부재에만 통전함으로써, 처리에 필요한 전류치는 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전기의 공급부를 보다 작은 용량의 것으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 장치를 얻을 수 있다.According to the present invention, the electrical connection to the substrate to be processed by the contact member is performed by the plurality of contact members, and the substrate to be treated is correspondingly connected to each of the contact portions (electrode pads) of the plurality of contact members. It manufactures previously so that connection may be made to each conductive layer of a part of a process part. According to such a combination of the substrate to be processed and the plurality of contact members, for example, the current switch required for the processing can be replaced by an amount corresponding to a part of the portion to be processed by energizing only a part of the contact member by a switch. Therefore, since the supply portion of electricity required for anodic formation can be made smaller, a device capable of treating a large substrate to be processed by a smaller component can be obtained.
또한, 본 발명에 의하면, 콘택트 부재에 의한 피처리 기판으로의 전기 접속이, 콘택트 부재의 이동에 의해 위치를 변경하여 실행되도록 되어 있고, 피처리 기판을 이것에 대응하여, 콘택트 부재의 접촉부(복수의 전극 패드) 각각으로부터 그 피처리부의 일부씩의 도전층에 접속이 이루어지도록 미리 제조해 둔다. 이러한 피처리 기판과 콘택트 부재의 조합에 의하면, 콘택트 부재로의 통전이, 콘택트 부재의 이동에 의해, 피처리 기판의 일부의 도전층에 대하여 이루어지도록 되기 때문에, 처리에 필요한 전류치는 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전기의 공급부를 보다 작은 용량의 것으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 장치를 얻을 수 있다.Moreover, according to this invention, the electrical connection to the to-be-processed substrate by a contact member is performed by changing a position by the movement of a contact member, and respond | corresponds to the to-be-processed part of a contact member (multiple) Is prepared in advance so as to be connected to each of the conductive layers of the portion to be processed from each of the electrode pads). According to such a combination of the substrate to be processed and the contact member, the energization of the contact member is caused to be made to the conductive layer of the part of the substrate to be processed by the movement of the contact member, so that the current value required for the processing is part of the portion to be treated. It can be replaced by an amount corresponding to. Therefore, since the supply portion of electricity required for anodic formation can be made smaller, a device capable of treating a large substrate to be processed by a smaller component can be obtained.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described, referring drawings.
도 1a, 도 1b, 도 1c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 양극화 형성 장치의 기본 구성의 개략 수직 단면도이고, 도 1a에서 도 1c의 순서로 동작하는 것을 나타내고 있다. 도 2a, 도 2b, 도 2c는 도 1c의 연속 도면이고, 동일하게 도 2a 내지 도 2c의 순서로 동작하는 것을 나타낸다.1A, 1B, and 1C are schematic vertical cross-sectional views of the basic configuration of the polarization forming apparatus according to one embodiment of the present invention, and show that the operation is performed in the order of FIGS. 1A to 1C. 2A, 2B, and 2C are sequential views of FIG. 1C, and show that they operate in the order of FIGS. 2A to 2C in the same manner.
도 1a에 도시하는 한 바와 같이, 이 양극화 형성 장치는 스테이지(1), 스테이지(1)에 구비된 기판 리프터(2), 프레임 본체(3), 프레임 본체(3)에 설치된 시일 부재(4)와 콘택트 부재(5), 프레임 본체(3)를 관통하는 약액(藥液) 공급 배출 포트(6), 캐소드 전극(7), 램프 유닛(8), 램프 유닛(8)에 설치된 램프(9)를 갖는다.As shown in FIG. 1A, the polarization forming apparatus includes a stage 1, a substrate lifter 2 provided in the stage 1, a frame body 3, and a seal member 4 provided in the frame body 3. And a lamp 9 provided in the chemical liquid supply discharge port 6, the cathode electrode 7, the lamp unit 8, and the lamp unit 8 penetrating the contact member 5 and the frame body 3. Has
스테이지(1)는 피처리 기판을 그 피처리부를 위를 향해 탑재 가능한 스탠드로서, 피처리 기판의 주고받음 및 취출을 원활히 실행하기 위해 기판 리프터(2)가 구비되어 있다. 기판 리프터(2)는 스테이지(1)의 상면에 출몰 가능하게 설치되고, 피처리 기판의 스테이지(1)로의 주고받음 및 스테이지(1)로부터의 취출시에는 스테이지(1)의 상면으로부터 돌출한다. 이와 같이 돌출된 기판 리프터(2)에 의해 스테이지(1)의 상면과 피처리 기판과의 사이에 간극이 생기기 때문에, 피처리 기판의 스테이지(1)로의 주고받음 및 스테이지(1)로부터의 취출시, 예컨대 피처리 기판을 수평으로 지지하는 포크를 갖는 아암 로봇을 원활히 사용할 수 있다.The stage 1 is a stand which can mount a to-be-processed board | substrate to the to-be-processed part upwards, and the board | substrate lifter 2 is provided in order to smoothly carry out and take out of a to-be-processed board | substrate. The substrate lifter 2 is mounted on the upper surface of the stage 1 so that it can be sunk and protrudes from the upper surface of the stage 1 at the time of sending and receiving to-be-processed substrates to and from the stage 1. Since a gap is formed between the upper surface of the stage 1 and the substrate to be processed by the substrate lifter 2 protruding in this manner, the transfer of the substrate to and from the stage 1 of the substrate to be processed is performed. For example, the arm robot which has a fork which horizontally supports a to-be-processed board | substrate can be used smoothly.
프레임 본체(3)는 스테이지(1)상에 탑재된 피처리 기판의 주변부에 대하여 대향면을 갖고, 또한 피처리 기판의 피처리부를 상방으로 노출하도록 개구를 갖는 통 형상을 갖는다. 도 1a에 도시하는 상태에 있어서는 스테이지(1)와의 사이에 간극이 있지만, 피처리 기판이 스테이지(1)상에 탑재되면, 도시하지 않는 상하 이동 기구에 의해 피처리 기판에 대하여 상대적으로 강하한다. 여기서 상대적이라는 것은 스테이지(1)측이 상승할 수도 있다는 것을 나타내기 위함이다.The frame main body 3 has a cylindrical shape which has an opposing surface with respect to the peripheral part of the to-be-processed board | substrate mounted on the stage 1, and has an opening so that a to-be-processed part of a to-be-processed board | substrate may be exposed upward. In the state shown in FIG. 1A, although there is a gap between the stage 1, when the substrate to be processed is mounted on the stage 1, the substrate is relatively lowered with respect to the substrate by the vertical movement mechanism (not shown). Relative here is to indicate that the stage 1 side may rise.
프레임 본체(3)가 피처리 기판에 대하여 상대적으로 강하하면, 프레임 본체(3)의 하면에 환상으로 설치된 시일 부재(4)가 피처리 기판에 접촉하여 가압됨으로써 액체 밀봉성이 확립된다. 즉, 프레임 본체(3) 내부에 피처리 기판의 피처리부를 바닥면으로 하는 처리조가 형성될 수 있다.When the frame main body 3 falls relatively with respect to a to-be-processed board | substrate, the liquid sealing property is established by contacting and pressurizing the sealing member 4 provided annularly on the lower surface of the frame main body 3 to-be-processed substrate. That is, a treatment tank having the bottom portion of the to-be-processed part of the substrate to be processed may be formed in the frame main body 3.
시일 부재(3)의 환상부 외측에는 전도성의 콘택트 부재(5)가 복수개 설치되어 있다. 콘택트 부재(5)는 상기 밀봉성의 확립과 동시에 피처리 기판의 주변부에 설치된 전극 패드에 건조 상태로 전기 접속하고, 처리조내에 약액이 채워진 후에도 시일 부재(3)에 의해 이 상태를 유지한다.A plurality of conductive contact members 5 are provided outside the annular portion of the seal member 3. The contact member 5 is electrically connected in a dry state to the electrode pads provided at the periphery of the substrate to be sealed at the same time as the sealing property is established, and is maintained by the sealing member 3 even after the chemical liquid is filled in the processing tank.
또한, 프레임 본체(3)의 벽을 관통하도록, 약액 공급 배출 포트(6)가 설치되어 있다. 상기와 같이, 프레임 본체(3) 내부에 피처리 기판의 피처리부를 바닥면으로 하는 처리조가 형성되면, 약액 공급 배출 포트로부터 양극화 형성에 사용하는 약액이 공급될 수 있다. 약액의 공급은 캐소드 전극(7)의 수평 부분이 약액에 침지되기에 충분한 양만큼, 프레임 본체(3)의 내부에 이루어진다.Moreover, the chemical | medical solution supply discharge port 6 is provided so that the wall of the frame main body 3 may penetrate. As described above, when the treatment tank having the to-be-processed part of the substrate to be processed is formed inside the frame main body 3, the chemical liquid used for anodic formation can be supplied from the chemical liquid supply discharge port. The chemical liquid is supplied to the inside of the frame main body 3 by an amount sufficient to immerse the horizontal portion of the cathode electrode 7 in the chemical liquid.
캐소드 전극(7)은 프레임 본체(3)에 대하여 상대적으로 그 수직 위치가 불변하도록 지지체(도시하지 않음)에 의해 지지되어 있다. 캐소드 전극(7)의 형상은 피처리 기판의 피처리부에 거의 평행하게 대향하는 면 형상으로서, 램프(9)로부터의 광을 통과시키기 위한 개구를 갖고, 전극으로서 기능할 수 있는 재질의 도체부를 갖는다. 도체부는 예컨대 격자형으로 형성되어 있다. 실제 양극화 형성 처리 중에 있어서는 캐소드 전극(7)과 복수의 콘택트 부재(5) 사이는 콘택트 부재(5)의 일부씩에 대하여 순차적으로 도시하지 않은 전원에 의해 전류 구동된다. 또한, 이와 같은 순차적인 전류 구동을 실행하는 전원에 대해서는 후술한다.The cathode electrode 7 is supported by a support (not shown) so that its vertical position is unchanged relative to the frame body 3. The shape of the cathode electrode 7 is a surface shape substantially parallel to the to-be-processed portion of the substrate to be processed, has an opening for passing light from the lamp 9, and has a conductor portion of a material that can function as an electrode. . The conductor portion is formed in a lattice shape, for example. In the actual anodization forming process, current is driven between the cathode electrode 7 and the plurality of contact members 5 by a power source (not shown) sequentially with respect to each of the contact members 5. In addition, the power supply which performs such a sequential current drive is mentioned later.
램프 유닛(8)은 복수의 램프(9)를 구비하고, 방사하는 광이 스테이지(1)상에탑재된 피처리 기판을 향하도록 설치된다. 또한, 프레임 본체(3)에 대해서는 상대적으로 그 수직 위치가 불변하도록 지지체(도시하지 않음)에 의해 지지되어 있다.The lamp unit 8 is provided with the some lamp 9, and is provided so that the light to radiate may be directed to the to-be-processed board mounted on the stage 1. As shown in FIG. The frame main body 3 is supported by a support (not shown) so that its vertical position is relatively unchanged.
이상 설명한 구성을 갖는 이 양극화 형성 장치에 의해 피처리 기판을 처리하기 위한 과정 동작을, 도 1a 내지 도 1c, 도 2a 내지 도 2c를 사용하여 설명한다.A process operation for processing the substrate to be processed by this anodization forming apparatus having the above-described configuration will be described using Figs. 1A to 1C and Figs. 2A to 2C.
우선, 도 1a에 도시하는 바와 같은 장치의 상태[기판 리프터(2)가 스테이지(1)의 면상으로 돌출하고, 프레임 본체(3)와 스테이지(1) 사이에 간극이 있는 상태]로서, 피처리 기판의 수취 가능한 상태로 한다. 그리고, 프레임 본체(3)와 스테이지(1)의 간극으로부터 예컨대 포크를 갖는 아암 로봇으로 피처리 기판(10)을 반입하여, 도 1b에 도시하는 바와 같이 기판 리프터(2)상에 주고받는다.First, as the state of the apparatus as shown in FIG. 1A (state in which the substrate lifter 2 protrudes onto the surface of the stage 1 and there is a gap between the frame main body 3 and the stage 1), It is set as the state which can receive a board | substrate. Then, the substrate 10 to be processed is loaded into the arm robot having a fork, for example, from the gap between the frame main body 3 and the stage 1, and exchanged on the substrate lifter 2 as shown in FIG. 1B.
다음에, 도 1c에 도시하는 바와 같이 기판 리프터(2)를 스테이지(1)내에 하강시켜, 스테이지(1)상에 피처리 기판(10)을 탑재 및 유지한다. 스테이지(1)상에 피처리 기판(10)을 탑재 및 유지하면, 도 2a에 도시하는 바와 같이 프레임 본체(3)[및 캐소드 전극(7)과 램프 유닛(8)]를 스테이지(1)에 대하여 상대적으로 강하시켜, 시일 부재(4)를 피처리 기판(10)에 가압하도록 접촉시킨다. 이 때, 복수의 콘택트 부재(5)가 피처리 기판(10)의 주변부에 설치된 전극 패드에 전기적으로 접촉한다. 또한, 프레임 본체(3)의 내부에 피처리 기판(10)의 피처리부를 바닥부로 하는 처리조가 형성된다.Next, as shown in FIG. 1C, the substrate lifter 2 is lowered into the stage 1 to mount and hold the substrate 10 on the stage 1. When the substrate 10 to be processed is mounted and held on the stage 1, the frame body 3 (and the cathode electrode 7 and the lamp unit 8) are placed on the stage 1 as shown in FIG. 2A. It relatively lowers with respect to the sealing member 4, and makes contact with the to-be-processed substrate 10 pressurized. At this time, the plurality of contact members 5 are in electrical contact with the electrode pads provided at the periphery of the substrate 10 to be processed. Moreover, the processing tank which makes into a to-be-processed part of the to-be-processed board | substrate 10 inside the frame main body 3 is formed.
다음에, 약액 공급 배출 포트(6)로부터 약액(예컨대 에탄올을 용매로 하는 불소산 용액)(11)을 처리조내에 도입하고, 도 2b에 도시하는 바와 같이 캐소드 전극(7)이 침지되기에 충분한 양을 채운다. 이 상태에 이르러 실제 양극화 형성 처리가 가능하게 된다. 양극화 형성은 복수의 콘택트 부재(5)와 캐소드 전극(7) 사이를 콘택트 부재(5)의 일부씩에 대하여 순차적으로 전류 구동하고, 또한 램프(9)를 점등하여 피처리 기판(10)의 피처리부를 조사함으로써 이루어진다. 처리 시간은 콘택트 부재(5)의 일부씩에 대하여 각 수초 내지 수십초 정도이다.Next, a chemical liquid (for example, a fluoric acid solution containing ethanol as a solvent) 11 is introduced into the processing tank from the chemical liquid supply discharge port 6, and as shown in Fig. 2B, the cathode 7 is sufficiently immersed. Fill the sheep. In this state, the actual anodic formation process can be performed. Anodization is performed by sequentially driving a current between the plurality of contact members 5 and the cathode electrode 7 with respect to each part of the contact member 5, and by lighting the lamp 9 to prevent the substrate 10 from being treated. This is done by examining the processing unit. The treatment time is about several seconds to several tens of seconds for each part of the contact member 5.
실제 양극화 형성 처리가 종료하면, 도 2c에 도시하는 바와 같이, 약액 공급 배출 포트(6)로부터 약액(11)을 배출한다. 이 후, 약액 공급배출 포트(6)로부터 희석용의 예컨대 에탄올을 몇회 도입, 배출하여 처리조내 및 피처리 기판(10)의 피처리부를 세정하도록 할 수도 있다. 배출하는 경우에 피처리 기판(10)상에 잔류액(11a)의 액면이 존재하는 정도로 실행하면, 피처리부에 대한 대기로부터의 악영향을 받지 않도록 할 수 있다.When the actual anodization forming process is completed, the chemical liquid 11 is discharged from the chemical liquid supply discharge port 6, as shown in Fig. 2C. Thereafter, dilution, for example, ethanol for dilution may be introduced and discharged from the chemical liquid supply and discharge port 6 several times so as to clean the processing target in the processing tank and the substrate to be processed 10. When discharging, if the liquid level of the residual liquid 11a exists on the to-be-processed board | substrate 10, it can be prevented from being adversely affected by the atmosphere with respect to a to-be-processed part.
다음에, 상기에 설명한, 콘택트 부재(5)의 일부씩에 대하여 순차적으로 전류 구동하는 구성에 대하여, 더욱 상세히 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 프레임 본체(3)의 평면도 및 콘택트 부재(5)로부터 전원(33)까지의 전기 접속 관계를 나타내는 도면이며, 이미 설명한 구성요소에는 동일한 참조부호를 부여한다. 또한, 설명을 위해 약액 공급 배출 포트(6)는 도시를 생략하고 있다.Next, the structure which drives current sequentially with respect to one part of the contact member 5 demonstrated above is demonstrated in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a plan view of the frame main body 3 and a diagram showing electrical connection relations from the contact member 5 to the power source 33, and the same reference numerals are assigned to the components already described. In addition, the chemical | medical solution supply discharge port 6 is abbreviate | omitted for description.
동일 도면에 도시하는 바와 같이, 프레임 본체(3)의 하면(피처리 기판과 대향하는 면)에는 환상으로 시일 부재(4)가 설치되고, 그 환상부 외측에 복수의 콘택트 부재(5)가 설치되고 있다. 또한, 2점 쇄선으로 표시된 프레임은 피처리 기판(10)을 배치시킬 위치를 나타내고 있다. 복수의 콘택트 부재(5)는 본 실시 형태에서는 피처리 기판(10)의 대향하는 2변의 부근에 상당하는 위치에 3쌍이 설치되어 있다.As shown in the same figure, the sealing member 4 is annularly provided in the lower surface (surface facing a to-be-processed substrate) of the frame main body 3, and the several contact member 5 is provided in the outer side of the annular part. It is becoming. In addition, the frame shown by the dashed-dotted line has shown the position in which the to-be-processed substrate 10 is arrange | positioned. In the present embodiment, three pairs of the plurality of contact members 5 are provided at positions corresponding to the vicinity of two opposite sides of the substrate 10 to be processed.
대향하여 쌍으로 되는 콘택트 부재(5)는 각각 도선(31)에 의해 전기 접속되고, 또한 전환 스위치(32)의 각각의 전환 단자에 접속된다. 전환 스위치(32)의 공통 단자는 전원(33)의 양극측에 접속된다. 전원(33)의 음극측은 이 도면에는 도시하지 않은 캐소드 전극에 접속된다.The opposing pair of contact members 5 are each electrically connected by conducting wires 31 and connected to respective switching terminals of the switching switch 32. The common terminal of the changeover switch 32 is connected to the positive side of the power supply 33. The cathode side of the power supply 33 is connected to a cathode electrode not shown in this figure.
이러한 구성에 있어서, 전환 스위치(32)를 순차적으로 전환함에 따라서 콘택트 부재(5)의 각쌍에 대하여 순차적으로 전류 구동할 수 있다. 즉, 전환 스위치(32)가 도시한 전환 위치의 경우에는 콘택트 부재(5)중 가장 밑에 도시된 쌍의 것과 캐소드 전극의 사이가 전류 구동된다. 마찬가지로, 전환 스위치(32)를 중간의 전환 위치로 하면 콘택트 부재(5)중 중간에 도시된 쌍의 것과 캐소드 전극 사이가 전류 구동되고, 전환 스위치(32)를 우측의 전환 위치로 하면 콘택트 부재(5)중 가장 상측에 도시된 쌍의 것과 캐소드 전극 사이가 전류 구동된다.In such a configuration, the current switch can be sequentially driven with respect to each pair of the contact members 5 as the switching switch 32 is sequentially switched. That is, in the case of the switching position shown by the changeover switch 32, current is driven between the pair of the bottom shown among the contact members 5 and the cathode electrode. Similarly, when the changeover switch 32 is placed in an intermediate switching position, current is driven between the pair of cathodes shown in the middle of the contact members 5 and the cathode electrode. When the changeover switch 32 is set to the right switching position, the contact member ( The current is driven between the cathode of the pair shown on the uppermost side of 5).
또한, 이러한 전류 구동의 전환은 제어부(34)를 구비함으로써 자동적으로 순차적으로 실행할 수 있다. 제어부(34)에는 예컨대 CPU(central processing unit) 등의 하드웨어와 기본 소프트웨어나 응용 프로그램 등의 소프트웨어를 구비한 처리 장치를 사용할 수 있다.In addition, the switching of the current drive can be automatically performed sequentially by providing the control section 34. As the control unit 34, for example, a processing device having hardware such as a central processing unit (CPU) and software such as basic software or an application program can be used.
도 4는 피처리 기판(10)의 구성예를 나타내는 평면도이다. 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 피처리 기판(10)은 예컨대 유리 기판상에 도전 패턴(42a, 42b, 42c)이 도면의 좌우방향으로 다수개 형성되어 있다. 그러한 도전 패턴(42a, 42b,42c)의 양단부는 각각 전극 패드(41a, 41b), 전극 패드(41c, 41d), 전극 패드(41e, 41f)에 통합 접속되어 있다. 또한, 도시하지 않고 있지만, 도전 패턴(42a, 42b, 42c)상에는 다결정 실리콘층이 형성되어 있다.4 is a plan view illustrating a configuration example of the substrate 10 to be processed. As shown in the same drawing, a plurality of conductive patterns 42a, 42b, 42c are formed on the glass substrate in the left and right directions, for example, on the glass substrate. Both ends of the conductive patterns 42a, 42b, 42c are integrally connected to the electrode pads 41a, 41b, the electrode pads 41c, 41d, and the electrode pads 41e, 41f, respectively. Although not shown, a polycrystalline silicon layer is formed on the conductive patterns 42a, 42b, and 42c.
이러한 피처리 기판(10)을, 도 3에 도시한 콘택트 부재(5)를 갖는 본 실시 형태의 양극화 형성 장치에 적용함으로써, 도전 패턴(42a, 42b, 42c)으로의 전류는 우선 도전 패턴(42c)에 대하여 실행되고, 다음에 도전 패턴(42b)에 대하여 실행되며, 최후로 도전 패턴(42a)에 대하여 실행되게 된다. 즉, 피처리부에 형성된 도전 패턴(42a, 42b, 42c)에 대하여 동시에 전류가 흐르지 않고 일부씩 전류가 흐른다.By applying such a to-be-processed substrate 10 to the anodization apparatus of this embodiment having the contact member 5 shown in FIG. 3, the current to the conductive patterns 42a, 42b, 42c is first subjected to the conductive pattern 42c. ), Next to the conductive pattern 42b, and finally to the conductive pattern 42a. That is, current does not flow at the same time to the conductive patterns 42a, 42b, 42c formed in the portion to be processed, and portions of the current flow.
따라서, 처리에 필요한 전류치는 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 그리고, 콘택트 부재(5)로의 통전을 상기 전환 스위치(32)에 의해 전환하여 각각 처리를 실행하면 피처리부의 전면에 대하여 양극화 형성을 실행할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전원(33)을 보다 작은 용량의 것으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 장치를 얻을 수 있다. 또한, 그 위에 통전되는 피처리 기판(10)상에서의 면적이 각각에 대해서 보면 작아지기 때문에, 피처리 기판(10)에서의 전류의 균일성을 향상시키는 것도 기대할 수 있다. 이로써 양극화 형성의 균일성을 증가시킬 수 있다.Therefore, the current value required for the processing can be replaced by an amount corresponding to a part of the portion to be processed. When the energization of the contact member 5 is switched by the changeover switch 32 and the respective processes are executed, anodization can be performed on the entire surface of the target portion. Therefore, since the power supply 33 required for the anodic formation can be made smaller, a device capable of processing a large substrate to be processed by a smaller component can be obtained. Moreover, since the area on the to-be-processed substrate 10 energized on it becomes small with respect to each, it can also expect to improve the uniformity of the electric current in the to-be-processed substrate 10. FIG. This can increase the uniformity of polarization formation.
또한, 이상의 설명에서는 콘택트 부재(5)를 3쌍으로 하고, 이것에 대응하여 피처리 기판(10)의 도전 패턴도 3개의 부분으로 분리하여 전극 패드에 접속되어 있는 경우를 설명했지만, 콘택트 부재(5)가 2 이상의 복수개이고 또한 그것에 대응하여 피처리 기판(10)의 전극 패드가 복수개이면 동일한 효과를 얻을 수 있다.In the above description, the contact member 5 is made into three pairs, and correspondingly, the conductive pattern of the substrate 10 to be processed is also divided into three parts and connected to the electrode pad, but the contact member ( The same effect can be acquired when 5) is two or more in number, and correspondingly, there are several electrode pads of the to-be-processed substrate 10.
다음에, 도 1a, 도 1b, 도 1c 내지 도 3에 나타낸 실시 형태와는 다른 실시 형태에 대하여 도 5a, 도 5b를 참조하여 설명한다. 도 5a, 도 5b는 도 3에 도시한 프레임 본체(3)의 평면도 및 콘택트 부재로부터 전원(33)까지의 전기 접속 관계를 나타내는 도면에 대응하는 부분을 나타내는 도면이다. 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c에 대응하는 도면은 콘택트 부재(5)를 제외하고 거의 동일하기 때문에 생략한다.Next, an embodiment different from the embodiment shown in FIGS. 1A, 1B, and 1C to 3 will be described with reference to FIGS. 5A and 5B. 5A and 5B are views showing a part corresponding to the plan view of the frame main body 3 shown in FIG. 3 and the diagram showing the electrical connection relationship from the contact member to the power source 33. The drawings corresponding to FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C are omitted because they are almost the same except for the contact member 5.
도 5a에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서는 콘택트 부재(5)를 대신하여 콘택트 부재(51)가 1쌍의 프레임 본체(3)에 설치되어 있다. 그리고, 1쌍의 콘택트 부재(51)는 도선(31)에 의해 전기적으로 접속되고 또한 전원(33)의 양극측에 접속되어 있다. 전원(33)의 음극측은 이 도면에서는 도시를 생략한 캐소드 전극에 접속되어 있다.As shown to FIG. 5A, in this embodiment, the contact member 51 is provided in the pair of frame main body 3 instead of the contact member 5. In FIG. The pair of contact members 51 are electrically connected by the conducting wire 31 and are connected to the anode side of the power supply 33. The cathode side of the power supply 33 is connected to the cathode electrode which is not shown in this figure.
도 5b는 도 5a 중의 A-Aa 단면의 화살표 방향으로 본 도면이다. 도 5b에 도시한 바와 같이, 콘택트 부재(51)는 차륜형으로 형성되고, 그 축이 프레임 본체(3)에 설치된 콘택트 이동 기구로서의 가이드 기구(52)에 돌입되도록 설치되어 있다. 그리고, 도시하지 않은 회전 기구에 의해, 피처리 기판(10)의 주변부를 회전하여 이동하여, 피처리 기판(10)과의 접촉 위치를 변경할 수 있다.FIG. 5B is a view seen in the direction of the arrow of A-Aa cross section in FIG. 5A. As shown in FIG. 5B, the contact member 51 is formed in a wheel shape, and the shaft is provided so as to intrude into the guide mechanism 52 serving as a contact movement mechanism provided in the frame main body 3. And the rotational mechanism which is not shown in figure can rotate and move the periphery of the to-be-processed substrate 10, and can change the contact position with the to-be-processed substrate 10. FIG.
따라서, 콘택트 부재(51)의 이동 위치에 의해, 역시 도 4에 도시한 바와 같은 피처리 기판(10)을 사용함으로써, 피처리부에 형성된 도전 패턴(42a, 42b, 42c)에 대하여 동시에 통전하는 것이 아니라 일부씩 통전할 수 있다. 이로써, 처리에필요한 전류치는 피처리부의 일부에 대응하는 만큼의 양으로써 대체할 수 있다. 그리고, 콘택트 부재(51)를 피처리 기판(10)의 주연부에서 회전하여 접촉 위치를 변경해감으로써, 각각 처리를 실행하면 피처리부의 전면에 대하여 양극화 형성을 실행할 수 있다. 따라서, 양극화 형성에 필요한 전원(33)을 보다 작은 용량의 것으로 할 수 있기 때문에, 보다 소형의 구성요소에 의해 대형의 피처리 기판을 처리 가능한 장치를 얻을 수 있다.Therefore, it is possible to simultaneously conduct electricity to the conductive patterns 42a, 42b and 42c formed in the to-be-processed portion by using the to-be-processed substrate 10 as shown in FIG. 4 by the moving position of the contact member 51. But you can energize one by one. As a result, the current value required for the processing can be replaced by an amount corresponding to a part of the portion to be processed. Then, by rotating the contact member 51 at the periphery of the substrate 10 to change the contact position, anodization can be performed on the entire surface of the portion to be processed by each treatment. Therefore, since the power supply 33 required for the anodic formation can be made smaller, a device capable of processing a large substrate to be processed by a smaller component can be obtained.
또한, 이러한 콘택트 부재(51)의 회전, 이동은 회전 기구를 제어하는 제어부(53)를 구비함으로써, 자동적으로 순차 실행할 수 있다. 제어부(53)에는 예컨대 CPU 등의 하드웨어와 기본 소프트웨어나 응용 프로그램 등의 소프트웨어를 구비한 처리 장치를 사용할 수 있다. 또한, 콘택트 부재(51)의 형상과 그 이동 기구에 대해서는 상기 예에 한정하지 않고 각종의 것을 고려할 수 있다. 예컨대, 형상으로는 차륜과 같은 원형이 아니라 정삼각형을 조금 둥글게 한 형상이나 차륜을 2바퀴로서 2바퀴 사이에 전도성의 벨트를 설치한 형상 등을 고려할 수 있다. 이동 기구에 대해서는 콘택트 부재의 형상에 따라 적절한 것을 선택할 수 있다.In addition, the contact member 51 can be rotated and moved automatically by the control unit 53 for controlling the rotation mechanism. As the control unit 53, for example, a processing device including hardware such as a CPU and software such as basic software or an application program can be used. In addition, about the shape of the contact member 51 and its moving mechanism, various things can be considered, not limited to the said example. For example, a shape in which a regular triangle is slightly rounded instead of a circle like a wheel, or a shape in which a conductive belt is provided between two wheels with two wheels may be considered. As for the moving mechanism, an appropriate one can be selected according to the shape of the contact member.
다음에, 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c 중에 도시한 램프 유닛(8)에 대하여, 또한 그 구성을 설명한다. 도 6은 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c 중에 도시한 램프 유닛(8)을 나타내는 평면도이다. 이 램프 유닛(8)은 프레임 본체(3)의 내부 전체를 한번에 조사하는 것이 가능한 평면적인 크기 및 램프의 배열이 이루어져 있는 것이다. 기구로서 생각하면 단순한 구성에 의해 피처리 기판(10)의 피처리부를 조사할 수 있다.Next, the structure of the lamp unit 8 shown in FIG. 1A, FIG. 1B, FIG. 1C, FIG. 2A, FIG. 2B, and FIG. 2C is demonstrated further. FIG. 6 is a plan view showing the lamp unit 8 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C. The lamp unit 8 has a flat size and an arrangement of lamps capable of irradiating the entire interior of the frame body 3 at once. If it thinks as a mechanism, the to-be-processed part of the to-be-processed board | substrate 10 can be irradiated with a simple structure.
도 7은 도 6에 도시한 램프 유닛(8)을 대신하여 사용할 수 있는 램프 유닛 및 그 주변을 나타내는 평면도이다. 이 램프 유닛(8a)은 가늘고 긴 조사 영역을 갖도록 도면의 상하 방향에는 짧게 구성되고, 또한 램프 이동 기구(71)에 가설되어 도면의 상하방향으로 이동 가능하도록 되어 있다.FIG. 7 is a plan view showing a lamp unit that can be used in place of the lamp unit 8 shown in FIG. 6 and its periphery. The lamp unit 8a is configured to be short in the up and down direction of the drawing so as to have an elongated irradiation area, and is installed on the lamp movement mechanism 71 so as to be movable in the up and down direction of the drawing.
램프 유닛(8a)의 이동은 조사되는 피처리 기판(10)에 있어서의 통전 부위의 변경에 일치시켜 실행한다. 이로써, 피처리 기판(10)상에서 실제로 양극화 형성이 되는 부위에 필요한 광을 보다 작은 램프 유닛(8a)으로써 대체할 수 있다. 따라서, 램프의 수를 감소시킬 수 있어 장치로서 저가로 될 가능성이 있다. 또한, 조사할 영역이 소면적으로 되므로 조사 불균일성을 감소시켜 보다 균일한 양극화 형성을 실현할 수 있는 가능성이 있다.The movement of the lamp unit 8a is performed in accordance with the change of the energization site | part in the to-be-processed substrate 10 to irradiate. As a result, the light required for the area where anodization is actually formed on the substrate 10 can be replaced by a smaller lamp unit 8a. Therefore, the number of lamps can be reduced and there is a possibility that the device becomes low in cost. In addition, since the area to be irradiated has a small area, there is a possibility that the radiation nonuniformity can be reduced and more uniform polarization formation can be realized.
또한, 램프 이동 기구(71)에 의한 램프 유닛(8a)의 이동은 조사되는 피처리 기판(10)에 있어서의 전류가 흐르는 부위의 변경에 일치시키는 조건상, 이미 설명한 제어부(34 또는 53)에 의하면, 동기화되어 적합한 상태이다.In addition, according to the control part 34 or 53 demonstrated previously, the movement of the lamp unit 8a by the lamp movement mechanism 71 is matched with the change of the site | part through which the electric current flows in the to-be-processed substrate 10 to irradiate. Are in sync and are in good condition.
다음에, 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c 중에 도시한 캐소드 전극(7)에 대하여, 또한 그 구성을 설명한다. 도 8은 도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 2a, 도 2b, 도 2c 중에 도시한 캐소드 전극(7)을 나타내는 평면도이다. 이 캐소드 전극(7)은 프레임 본체(3)의 내부 전체에 있어서 피처리 기판(10)과 대향하는 것이 가능한 평면적인 크기를 갖는 것이다. 가동 기구가 없이 단순한 구성으로 할 수 있다.Next, the structure of the cathode electrode 7 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C will be further described. FIG. 8 is a plan view showing the cathode electrode 7 shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, 2A, 2B, and 2C. The cathode electrode 7 has a planar size that can be opposed to the substrate 10 in the entire interior of the frame body 3. A simple configuration can be achieved without a movable mechanism.
도 9는 도 8에 나타낸 캐소드 전극(7)을 대신하여 사용할 수 있는 캐소드 전극 및 그 주변을 나타내는 평면도이다. 이 캐소드 전극(7a)은 도면의 상하 방향에는 짧게 구성되고, 또한 캐소드 전극 이동 기구(91)에 걸쳐 설치되어 도면의 상하 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.FIG. 9 is a plan view showing a cathode electrode and its periphery which can be used in place of the cathode electrode 7 shown in FIG. This cathode electrode 7a is configured to be short in the up and down direction of the drawing, and is provided over the cathode electrode moving mechanism 91 to be movable in the up and down direction of the drawing.
캐소드 전극(7a)의 이동은 피처리 기판(10)에 있어서의 전류가 흐르는 부위의 변경에 일치시켜 실행한다. 이로써, 피처리 기판(10)상에서 실제로 양극화 형성이 되는 부위에 대향하여 필요한 캐소드 전극을 보다 작은 캐소드 전극(7a)으로 실행할 수 있다. 따라서, 고가의 전극 재료(예컨대 플래티나)의 사용량을 삭감하여, 장치로서 저렴하게 될 가능성이 있다. 또한, 캐소드 전극(7a)의 피처리 기판(10)과의 대향 면적이 작게 됨으로써, 전계를 보다 균일하게 발생시킬 가능성도 있다. 이로써 처리의 균일성을 향상시킬 수 있다.The cathode electrode 7a is moved in accordance with the change of the portion of the substrate 10 to which the current flows. Thereby, the required cathode electrode can be implemented with the smaller cathode electrode 7a as opposed to the site where the anodization is actually formed on the substrate 10 to be processed. Therefore, the use amount of expensive electrode material (for example, platinum) can be reduced, and it can become inexpensive as an apparatus. In addition, when the area of the cathode electrode 7a facing the substrate 10 to be processed becomes small, there is also a possibility of generating an electric field more uniformly. Thereby, the uniformity of a process can be improved.
또한, 캐소드 전극 이동 기구(91)에 의한 캐소드 전극(7a)의 이동은 피처리 기판(10)에 있어서의 전류가 흐르는 부위의 변경에 일치시키는 조건에서, 이미 설명한 제어부(34 또는 53)에 의하면, 동기화되어 적절한 상황이다. 또한, 이 예에서는 캐소드 전극 이동 기구(91)에 캐소드 전극(7a)을 가설하여 이동 가능하게 구성하고 있지만, 캐소드 전극(7a)을, 도 7에 설명한 램프 유닛(8a)에 매달아, 램프 유닛(8a)과 일체로서 이동하도록 구성할 수도 있다.In addition, according to the control part 34 or 53 which demonstrated previously on the conditions which the movement of the cathode electrode 7a by the cathode electrode movement mechanism 91 is matched with the change of the site | part through which the electric current in the to-be-processed substrate 10 flows. This situation is synchronized and appropriate. In addition, in this example, although the cathode electrode 7a is provided in the cathode electrode movement mechanism 91 so that a movement is possible, the cathode electrode 7a is suspended by the lamp unit 8a demonstrated in FIG. It may also be configured to move integrally with 8a).
또한, 도 7, 도 9에 각각 도시한 램프 이동 기구(71) 및 캐소드 전극 이동 기구(91)는 램프 유닛(8a) 및 캐소드 전극(7a)을 도면의 상하 방향으로 이동시키기만 하는 기구이지만, 이 기능에 부가하여 이것들을 지면에 수직한 방향으로 상하 이동시키는 기능의 기구를 부가할 수도 있다. 이러한 기구에 의하면, 피처리기판(10)에 대하여 가장 적절한 거리를 두어 램프 유닛(8a), 캐소드 전극(7a)을 위치시킬 수 있다.Incidentally, the lamp movement mechanism 71 and the cathode electrode movement mechanism 91 shown in Figs. 7 and 9 respectively are mechanisms for only moving the lamp unit 8a and the cathode electrode 7a in the vertical direction in the drawing. In addition to this function, a mechanism having a function of moving them up and down in the direction perpendicular to the ground may be added. According to such a mechanism, the lamp unit 8a and the cathode electrode 7a can be positioned at the most appropriate distance with respect to the substrate 10 to be processed.
또한, 이상의 설명에서는 광의 조사를 실행하는 양극화 형성을 예로 들어 설명했지만, 광의 조사를 실행하지 않는 양극 산화 처리의 경우에도 동일하게 구성요소의 소형화의 효과를 얻을 수 있다.In the above description, the polarization formation for irradiating light has been described as an example, but in the case of the anodization treatment for not irradiating light, the effect of miniaturization of the component can be obtained.
본 발명에 따른 양극화 형성 장치는 평면형 표시 장치(평면형 표시 패널)를 제조하기 위한 장치의 제조 산업에 있어서 생산할 수 있다. 또한, 평면형 표시 장치(평면형 표시 패널)의 제조 산업에 있어서 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 양극화 형성 방법은 평면형 표시 장치(평면형 표시 패널)의 제조 산업에 있어서 사용할 수 있다. 따라서, 모두 산업상의 이용 가능성이 있다.The anodization device according to the present invention can be produced in the manufacturing industry of devices for manufacturing flat display devices (flat display panels). It can also be used in the manufacturing industry of flat panel display devices (planar display panels). The anodization method according to the present invention can be used in the manufacturing industry of flat panel display devices (planar display panels). Therefore, all have industrial applicability.
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